Embedded electronic systems driven by run-time reconfigurable hardware

Fons Lluís, Francisco

Belongs to TDX:SerieTesis collection

TITLE:

Embedded electronic systems driven by run-time reconfigurable hardware - TDX:1074

Handle:

http://hdl.handle.net/20.500.11797/TDX1074

Date:	2012-05-29
Departament/Institute:	Departament d'Enginyeria Electrònica, Elèctrica i Automàtica Universitat Rovira i Virgili.
Director:	Cantó Navarro, Enrique F.
Author:	Fons Lluís, Francisco
Title:	Embedded electronic systems driven by run-time reconfigurable hardware

Description:	Resum Aquesta tesi doctoral està orientada al disseny de sistemes electrònics empotrats basats en tecnologia hardware dinàmicament reconfigurable –disponible mitjançant dispositius lògics programables SRAM FPGA/SoC– que contribueixin a la millora de la qualitat de vida de la societat. S’investiga l’arquitectura del sistema i del motor de reconfiguració que proporcioni a la FPGA la capacitat de reconfiguració dinàmica parcial dels seus recursos programables, amb l’objectiu de sintetitzar, mitjançant codisseny hardware/software, una determinada aplicació particionada en tasques multiplexades en temps i en espai, optimizant així la seva implementació física –àrea de silici, temps de processat, complexitat, flexibilitat, densitat funcional, cost i potència dissipada– comparada amb altres alternatives basades en hardware estàtic (MCU, DSP, GPU, ASSP, ASIC, etc.). S’evalúa el fluxe de disseny d’aquesta tecnologia a través del prototipat de varies aplicacions d’enginyeria (sistemes de control, coprocessadors aritmètics, processadors d’imatge, etc.), demostrant un nivell de maduresa viable ja per a la seva explotació a la indústria. Resumen Esta tesis doctoral abarca el diseño de sistemas electrónicos embebidos basados en tecnología hardware dinámicamente reconfigurable –disponible a través de dispositivos lógicos programables SRAM FPGA/SoC– que contribuyan a la mejora de la calidad de vida de la sociedad. Se investiga la arquitectura del sistema y del motor de reconfiguración que proporcione a la FPGA la capacidad de reconfiguración dinámica parcial de sus recursos programables, con objeto de sintetizar, mediante codiseño hardware/software, una determinada aplicación particionada en tareas multiplexadas en tiempo y en espacio, optimizando así su implementación física –área de silicio, tiempo de procesado, complejidad, flexibilidad, densidad funcional, coste y potencia disipada– comparada con otras alternativas basadas en hardware estático (MCU, DSP, GPU, ASSP, ASIC, etc.). Se evalúa el flujo de diseño de dicha tecnología a través del prototipado de varias aplicaciones de ingeniería (sistemas de control, coprocesadores aritméticos, procesadores de imagen, etc.), evidenciando un nivel de madurez viable ya para su explotación en la industria. Abstract This doctoral thesis addresses the design of embedded electronic systems based on run-time reconfigurable hardware technology –available through SRAM-based FPGA/SoC devices– aimed at contributing to enhance the life quality of the human beings. This work does research on the conception of the system architecture and the reconfiguration engine that provides to the FPGA the capability of dynamic partial reconfiguration in order to synthesize, by means of hardware/software co-design, a given application partitioned in processing tasks which are multiplexed in time and space, optimizing thus its physical implementation –silicon area, processing time, complexity, flexibility, functional density, cost and power consumption– in comparison with other alternatives based on static hardware (MCU, DSP, GPU, ASSP, ASIC, etc.). The design flow of such technology is evaluated through the prototyping of several engineering applications (control systems, mathematical coprocessors, complex image processors, etc.), showing a high enough level of maturity for its exploitation in the industry.
Type:	info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Contributor:	Departament d'Enginyeria Electrònica, Elèctrica i Automàtica Universitat Rovira i Virgili.
Títol:	Embedded electronic systems driven by run-time reconfigurable hardware
Language:	eng
Subject:	621.3 - Enginyeria elèctrica. Electrotècnia. Telecomunicacions 62 - Enginyeria. Tecnologia 00 - Ciència i coneixement. Investigació. Cultura. Humanitats
Format:	application/pdf 264 p.
Creator:	Fons Lluís, Francisco
Rights:	info:eu-repo/semantics/openAccess ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al repositori institucional de la Universitat Rovira i Virgili. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a aquest repositori (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
Date:	2012-05-29
Publisher:	Universitat Rovira i Virgili
Subject:	621.3 - Enginyeria elèctrica. Electrotècnia. Telecomunicacions 62 - Enginyeria. Tecnologia 00 - Ciència i coneixement. Investigació. Cultura. Humanitats
Language:	eng
Publisher:	Universitat Rovira i Virgili
Source:	TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
Identifier:	http://hdl.handle.net/10803/83494
Format:	application/pdf 264 p.
Keywords:	Hardware-software co-design Reconfigurable computing System-on-Chip FPGA Embedded electronic system Run-time reconfigurable hardware

Search your record at:

Available files
File	Description	Format
Memoria	Memory	application/pdf

All objects of this collection

Information